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1、基因的表达教学设计一教学目标设计1.1 知识与技能（1）阐述染色体、DNA 和基因三者的关系以及基因的本质。（2）说明基因控制蛋白质合成的过程。（3）概述中心法则的提出和发展。（4）举例说明基因与性状的关系。1.2 过程与方法（1）通过学习基因控制蛋白质合成的过程，训练学生的逻辑思维能力。（2）通过指导学生设计并制作蛋白质合成过程的活动模具，培养学生的创新意识和实践能力。1.3 情感态度与价值观（1）通过学习认识到事物的现象是有本质决定的辩证唯物主义主义观点。（2）通过学生的主动参与培养学生的实践能力。二重点难点分析（1）染色体、 DNA 和基因三者的关系以及基因的本质是本课题的重点。这三者的
2、关系既是以前学习过的染色体知识、DNA 分子结构知识、DNA 是主要的遗传物质等知识的总结，也是今后学习遗传的基本规律的基础。（2）基因控制蛋白质合成的过程和原理既是本课题的重点又是难点。一方面，只有理解了基因控制蛋白质的过程和原理，才能从根本上理解基因如何控制生物的性状；另一方面， 该知识点是在微观领域中进行的复杂的、动态的变化过程，考验学生的逻辑思维能力。三教学策略本节课采用引导探究的教学模式。首先通过结合实例， 说明每种生物都有许多基因，使学生明确基因是控制性状的遗传物质的基本单位，并促使学生思考基因和DNA 的关系。关于转录和翻译的教学，可通过挂图展示其过程，明确转录部位、模板特征、密
3、码子等概念和原理。四教学过程1 创设情境，导入新课教师： 举例说明几组动植物和人体的不同性状：玉米的甜性和糯性、果蝇的红眼和白眼、人的双眼皮和单眼皮等。提问： 1这些性状都是由什么决定的？（遗传物质）2谁是主要的遗传物质？（DNA ）我们已经知道了DNA 是主要的遗传物质，那么DNA 是如何控制遗传性状的呢？提出“生物体细胞核中的染色体和DNA 分子数是恒定的，而生物的性状却是多种多样的”矛盾，得出这样的结论：染色体上的DNA 分子肯定会控制很多很多性状。提问：基因应该位于那里？（DNA ）提问：每个DNA 分子上只有一个基因吗？（有很多个基因）教师： “基因（ gene） ”这个词十分热门，
4、大家结合课本，谈谈对基因的认识。达成以下共识：A、基因存在于染色体上，并且在染色体上呈直线排列，染色体是基因的载体。B、基因是具有遗传效应的DNA 片段。C、通常不同的基因控制不同的性状。教师： 蛋白质是生命活动的主要承担者，说明性状是通过蛋白质的结构和功能来体现的。所以，基因能够控制蛋白质的合成，我们称之为基因的表达。脱氧核糖蛋白质碱基脱氧核苷酸基因DNA染色体磷酸2 进入新课基因控制蛋白质的合成 提问： 1蛋白质的合成场所在哪里？（核糖体）2核糖体存在于细胞的哪个部分？（细胞质）3遗传信息主要存在于细胞的哪个结构？（细胞核）提出疑问：遗传信息如何从细胞核传到位于细胞质中的核糖体，从而控制蛋
5、白质的合成？由此引出新知识mRNA 。这里面包括两个阶段：在细胞核中先把DNA 的遗传信息传递给 RNA（ “转录”） ，然后， RNA 进入细胞质，在蛋白质合成中起模板作用（“翻译”） 。总结关于RNA 的知识：在 RNA 中的碱基有4 种： A、 U、C、 G RNA 的结构：单链RNA 的基本单位：核糖核苷酸，由一分子核糖、一分子磷酸和一分子含氮碱基组成RNA 的种类：信使RNA （mRNA ）转运 RNA（tRNA ）归纳总结：DNA RNA 结构双链单链基本单位脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸碱基特有 T（胸腺嘧啶）特有 U（尿嘧啶）存在部位主要位于细胞核中染色体上，少数位于细胞质中的线粒体
6、和叶绿体上主要位于细胞质中转录：以 DNA 的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA 的过程。引导学生观察课本中DNA 转录 RNA 的图解。讲述： DNA 在解旋酶的作用下解旋，然后以模板DNA 双链中的一条为模板（模板链），以周围环境中游离的4 种核糖核苷酸为原料，在有关酶（RNA 聚合酶）的作用下，合成单链的 RNA。这样 DNA 分子就把遗传信息传递到mRNA 上了。合成RNA 结束后 DNA 分子又恢复原样。注意：合成时作为模板的仅是DNA 双链中的一条链； DNA 分子上的遗传信息在mRNA上以 A、 U、C、G 以不同的排列顺序进行保存。归纳：转录场所：在细胞核内转录过程
7、：以DNA 的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA 的过程。转录结果： DNA 分子把遗传信息传递到mRNA 上。教师：模板DNA 的核苷酸顺序与mRNA 的核苷酸顺序是互补的，所以DNA 所储存的遗传信息可以准确无误地传递给mRNA 。但是 RNA 只有 4 种不同的碱基（A、 U、C、G） ，而蛋白质含有的氨基酸大约有20 种，那么怎样把RNA 的遗传信息翻译成20 种氨基酸呢？由此，引导学生思考每种氨基酸可能由A、 U、C、G 中的几个碱基决定的？作出假设：1 个碱基决定1 个氨基酸，则只能决定4 种氨基酸。（否）2 个碱基决定1 个氨基酸，则可以决定42=16 种。 （否）3
8、 个碱基决定1 个氨基酸，则可以决定43=64 种。 （可行）1967 年，科学家们按照这个设想，破译了全部遗传密码子，并且制出密码子表。由此引出 密码子的概念。强调： 三个碱基作为一个密码子，决定一个氨基酸，有 64 种可能， 对氨基酸来说是太多了。所以一种氨基酸的密码子不一定只是一种。（以亮氨酸为例）翻译场所：细胞质中过程：以信使RNA 为模板，以转运RNA 为运载工具，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质。结果：合成具有一定氨基酸顺序的、有一定功能的蛋白质。强调：tRNA 特性：每种tRNA 只能识别并转运一种氨基酸tRNA 结构：一端携带一种氨基酸，另一端有3 个碱基。这3 个碱基只能专一的与mRNA上的特定的3 个碱基配对。教师：描述翻译过程。并总结：DNA 链上的脱氧核苷酸有一定顺序，这顺序就是遗传信息。DNA 双链可以拆开，以每条单链为模板，按照碱基互补配对原则，合成新的互补链，这是 DNA 的复制。以 DNA 双链中的一条链为模板，互补的合成mRNA，这是转录。然后以一个密码子决定一个氨基酸的方式，根据mRNA 的核苷酸顺序合成多肽链，这是翻译。中心法则以上就是中心法则的内容。说明中心法则的要点。基因对性状的控制
